Спосіб абразивної обробки кристала парателуриту

Винахід відноситься до техніки абразивної обробки кристалічних матеріалів і може бути використаний у механічній обробці кристалів парателуриту при виготовлені з них оптичних деталей, зокрема робочих елементів акустооптичних пристроїв. Відомий спосіб абразивної обробки кристалу парателуриту (ТеО 2), який включає змочування абразивного матеріалу та оброблюваного кристалу водовміщуючою змазочно-охолоджуючою рідиною, введення абразивного матеріалу у контакт з оброблюваним кристалом та їх відносне переміщення (1). Абразивний матеріал може бути як у зв’язаному, так і у вільному стані. В описаному способі, як при розрізанні кристалу парателуриту алмазним диском, так і при шліфуванні вільним абразивом - корундовим порошком, застосовується змазочно-охолоджуюча рідина на основі води. Залишки абразивного матеріалу, частинки парателуриту у вигляді водної суспензії збирають у спеціальні ємності для подальшого захоронення або регенерації, оскільки телурвміщуючі сполуки, зокрема, двоокис телура, є токсичними речовинами. Недоліком відомого способу є часткова взаємодія двоокису телура з водою з утворенням токсичного телуроводня. Завданням винаходу є покращення умов праці як при обробці кристалу парателуриту, так і при зберіганні його відходів. Поставлене завдання виконується таким чином, що в відомому способі абразивної обробки кристалу парателуриту, який включає змочування абразивного матеріалу та оброблюваного кристалу водовміщуючою змазочно-охолоджуючою рідиною, введення абразивного матеріалу у контакт з оброблюваним кристалом та їх відносне переміщення, згідно винаходу, до водовміщуючої змазочно-охолоджуючої рідини вводять перманганат калію в кількості 0,0001-0,001 маси змазочно-охолоджуючої рідини. Відомо, що двоокис телура при кімнатній температурі має незначну розчинність у воді. Протягом порівняно короткого часу, від декількох годин до доби, в одержаній після механічної обробки кристалу парателуриту суспензії хімічних змін не спостерігається. Проте, з часом над суспензією утворюється газоподібний телуроводень, що виявляється у появі характерного запаху. Оскільки між процесом обробки кристалу та утилізацією або регенерацією відходів може пройти значний час, виділення токсичного продукту значно погіршує умови праці. Введення в змазочно-охолоджуючу рідину окисника, перманганату калію, запобігає процесу відновлення телуру з утворенням телуроводню, тобто, перманганат калію є інгібітором взаємодії двоокису телура з водою. Наводимо приклади здійснення запропонованого способу. Приклад 1 Перед механічною обробкою монокристалу парателуриту готують змазочно-охолоджуючу рідину. Для цього в 5 літрах води розчиняють 2 грама перманганату калію. Одержаний розчин використовують як змазочноохолоджуючу рідину спочатку при розрізанні кристалу за допомогою розрізного алмазного круга з зовнішнім ріжучим торцем, потім при шліфуванні корундовими абразивними порошками Μ28, Μ20 та Μ10 на скляній основі. Змазочно-охолоджуючу рідину разом з частинками оброблюваного кристалу, абразивного матеріалу та матеріалу підложки скляної основи збирають в скляну тару у співвідношені, при якому шар рідини над твердими залишками становить не менше 3см. Порожнину тари через 20 діб відкривають і досліджують на наявність газоподібного телуриду водню над рідиною. Характерних признаків наявності телуриду водню не виявлено. Через 30 діб у розчині появилась незначна кількість осаду двоокису марганцю. Приклад 2 Готують змазочно-охолоджуючу рідину аналогічно прикладу 1, але в 5 літрах води розчиняють 0,3 грама перманганату калію. При застосуванні одержаного розчину обробляють кристал парателуриту аналогічно прикладу 1. Через 10 діб після перенесення одержаної суспензії в скляну тару спостерігався запах телуриду водню, який з часом посилювався. Приклад 3 До 5 літрів води добавляють 0,5 грама перманганату калію і одержаний розчин використовують аналогічно прикладам 1 та 2. Через 20 діб зберігання одержаної суспензії над рідиною спостерігались слідові кількості продукту взаємодії двоокису телура з водою. Приклад 4 В 5 літрах води розчиняють 5 грамів перманганату калію і одержаний розчин використовують аналогічно прикладам 1-3. Зберігання одержаної суспензії в закритому об'ємі більше 90 діб не привело до появи телуриду водню. Приклад 5 Здійснюють абразивну обробку кристалу парателуриту по способу - прототипу, тобто без розчинення в змазочно-охолоджуючій рідині перманганату калію. Вже через 5 діб зберігання суспензії в закритій тарі спостерігалась наявність продукту гідролізу двоокису телура. Як видно з проведених випробовувань, введення в змазочно-охолоджуючу рідину 0,01% - та більше перманганату калію забезпечує безпечне зберігання відходів обробки кристалів парателуриту протягом значного часу, понад 20 діб без появи шкідливого продукту гідролізу - телуриду водню. Введення перманганату калію в кількості понад 0,1% суттєво не впливає на ефективність інгібіції процесу гідролізу. Джерело інформації 1. Лавріненко B.I., Проц Л.А. До питання розробки технології тонкого шліфування монокристалів парателуриту та тетраборату літію. Вісник Інженерної академії України. Київ, 2001, №3, с.379-382.